JPWO2020149224A1 - 緩衝器 - Google Patents

緩衝器 Download PDF

Info

Publication number
JPWO2020149224A1
JPWO2020149224A1 JP2020566396A JP2020566396A JPWO2020149224A1 JP WO2020149224 A1 JPWO2020149224 A1 JP WO2020149224A1 JP 2020566396 A JP2020566396 A JP 2020566396A JP 2020566396 A JP2020566396 A JP 2020566396A JP WO2020149224 A1 JPWO2020149224 A1 JP WO2020149224A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
chamber
back pressure
passage
valve
working fluid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2020566396A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7069353B2 (ja
Inventor
治 湯野
孝雄 中楯
森 俊介
佑 石丸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Astemo Ltd
Original Assignee
Hitachi Astemo Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Astemo Ltd filed Critical Hitachi Astemo Ltd
Publication of JPWO2020149224A1 publication Critical patent/JPWO2020149224A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7069353B2 publication Critical patent/JP7069353B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/34Special valve constructions; Shape or construction of throttling passages
    • F16F9/348Throttling passages in the form of annular discs or other plate-like elements which may or may not have a spring action, operating in opposite directions or singly, e.g. annular discs positioned on top of the valve or piston body
    • F16F9/3481Throttling passages in the form of annular discs or other plate-like elements which may or may not have a spring action, operating in opposite directions or singly, e.g. annular discs positioned on top of the valve or piston body characterised by shape or construction of throttling passages in piston
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/44Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction
    • F16F9/46Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction allowing control from a distance, i.e. location of means for control input being remote from site of valves, e.g. on damper external wall
    • F16F9/465Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction allowing control from a distance, i.e. location of means for control input being remote from site of valves, e.g. on damper external wall using servo control, the servo pressure being created by the flow of damping fluid, e.g. controlling pressure in a chamber downstream of a pilot passage
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/34Special valve constructions; Shape or construction of throttling passages
    • F16F9/348Throttling passages in the form of annular discs or other plate-like elements which may or may not have a spring action, operating in opposite directions or singly, e.g. annular discs positioned on top of the valve or piston body
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/34Special valve constructions; Shape or construction of throttling passages
    • F16F9/348Throttling passages in the form of annular discs or other plate-like elements which may or may not have a spring action, operating in opposite directions or singly, e.g. annular discs positioned on top of the valve or piston body
    • F16F9/3484Throttling passages in the form of annular discs or other plate-like elements which may or may not have a spring action, operating in opposite directions or singly, e.g. annular discs positioned on top of the valve or piston body characterised by features of the annular discs per se, singularly or in combination
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/44Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction
    • F16F9/46Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction allowing control from a distance, i.e. location of means for control input being remote from site of valves, e.g. on damper external wall
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/44Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction
    • F16F9/46Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction allowing control from a distance, i.e. location of means for control input being remote from site of valves, e.g. on damper external wall
    • F16F9/464Control of valve bias or pre-stress, e.g. electromagnetically

Abstract

逆行程時には、環状のシート部(第2シート部)に着座されたチェック弁を速やかに開弁させることで、下流側の室の作動流体を背圧室へ速やかに導入することができるので、チェック弁がリリーフ弁に張り付くことによる減衰力の応答遅れを抑制することができる。

Description

本発明は、シリンダ内部に減衰力発生機構が組み込まれた緩衝器に関する。
特許文献1には、リリーフ弁に設けられた逆止弁を開弁させて下流側室の圧力を背圧室に導入することにより、逆行程時におけるメインバルブを閉弁状態で保持するようにした緩衝器が開示されている。
特開2005−344911号公報
特許文献1に記載の緩衝器は、リリーフ弁に設けられた孔(通路)がディスク状の逆止弁によって直接閉塞されているため、逆止弁がリリーフ弁に貼り付いて開弁し難くなると、逆行程時に、下流側室の圧力を背圧室に速やかに導入できなくなる。その結果、逆行程時の上流側の室の圧力でメインバルブが開弁してしまい、圧力漏れによる減衰力の応答遅れが生じるという問題がある。また、特許文献1に記載の緩衝器は、メインバルブ開弁時の体積保障がなされていない、すなわち背圧室から作動液を速やかに排出することができないため、減衰力がオーバーシュートするおそれがある。
本発明の目的は、減衰力の応答遅れを抑制した緩衝器を提供することにある。
本発明の一実施形態による緩衝器は、作動流体が封入されたシリンダと、該シリンダ内に摺動可能に挿入され、前記シリンダ内を2室に区画するピストンと、該ピストンに連結され、前記シリンダの外部へ延出されたピストンロッドと、前記ピストンの一方向への移動によって作動流体の流れが生じる通路と、該通路の作動流体の上流側の室から下流側の室への流れに抵抗力を与えるメインバルブと、該メインバルブの閉弁方向に内圧を作用させる背圧室と、一端に開口部を有し、該開口部に前記メインバルブが配置され、内部に前記背圧室が形成される有底筒状のケース部材と、前記背圧室に上流側の室から前記作動流体を導入する上流側背圧導入通路と、前記ケース部材の前記底部外方に形成される第1シート部に着座され、前記第1シート部の内周側に前記背圧室と連通する第1受圧室を区画し、前記背圧室の圧力によって開弁して下流側の室への作動流体の流れに抵抗力を与えるサブバルブと、を備え、前記ケース部材の底部に形成され、前記ピストンの他方向への移動によって生じる作動流体の流れについて上流側となる室から作動流体を導入し、前記第1受圧室と隔絶された下流側背圧導入通路と、前記ケース部材の前記底部内方に形成され、内側に前記下流側背圧導入通路と連通する第2受圧室を区画する第2シート部と、前記第2シート部に着座され、前記下流側背圧導入通路からの作動流体により開弁可能なチェック弁と、をさらに備える。
また、本発明の一実施形態による緩衝器は、作動流体が封入されたシリンダと、該シリンダ内に摺動可能に挿入され、前記シリンダ内を2室に区画するピストンと、該ピストンに連結され、前記シリンダの外部へ延出されたピストンロッドと、前記ピストンの一方向への移動によって作動流体の流れが生じる通路と、該通路の作動流体の上流側の室から下流側の室への流れに抵抗力を与えるメインバルブと、該メインバルブの閉弁方向に内圧を作用させる背圧室と、一端に開口部を有し、該開口部に前記メインバルブが配置され、内部に前記背圧室が形成される有底筒状のケース部材と、前記背圧室に上流側の室から前記作動流体を導入する上流側背圧導入通路と、前記ケース部材の前記底部外方に形成される環状の第1シート部に着座され、前記第1シート部の内周側に前記背圧室と連通する第1受圧室を区画し、前記背圧室の圧力によって開弁して下流側の室への作動流体の流れに抵抗力を与えるサブバルブと、伸び側背圧室と縮み側背圧室とを連通する共通通路と、前記共通通路に設けられるパイロット制御弁と、を備え、前記ケース部材の底部に形成され、前記ピストンの他方向への移動によって生じる作動流体の流れについて上流側となる室から作動流体を導入し、前記第1受圧室と隔絶された下流側背圧導入通路と、前記ケース部材の前記底部内方に形成され、内側に前記下流側背圧導入通路と連通する第2受圧室を区画する第2シート部と、前記第2シート部に着座され、前記下流側背圧導入通路からの作動流体により開弁可能なチェック弁と、をさらに備える。
本発明の一実施形態に係る緩衝器によれば、減衰力の応答遅れを抑制することができる。
第1実施形態の緩衝器の主要部の断面図である。 図1の一部を拡大して示す図である。 図2の右側部分を拡大して示す図である。 第1、第3、および第5実施形態に用いられるパイロットケースの第1シート部の形状を示す図である。 図2の左側部分を拡大して示す図である。 第1実施形態のパイロット弁の作動の説明図であって、中心線の右側は開弁時のパイロット弁を示し、中心線の左側は閉弁時のパイロット弁を示す。 第2実施形態の説明図であって、図2に対応する。 第2および第4実施形態に用いられるパイロットケースの第1シート部の形状を示す図である。 第3実施形態の説明図である。 第4実施形態の説明図である。 第5実施形態の説明図である。
(第1実施形態) 本発明の第1実施形態を添付した図を参照して説明する。
図1は、第1実施形態の緩衝器1の主要部の断面図である。以下の説明において、図1における上方向(上側)および下方向(下側)を、緩衝器1における上方向(上側)および下方向(下側)とする。なお、第1実施形態は、単筒型の減衰力調整式油圧緩衝器であるが、リザーバを備える複筒型の減衰力調整式油圧緩衝器にも適用可能である。
図1に示されるように、シリンダ2内には、ピストン3が摺動可能に嵌装される。ピストン3は、シリンダ2内をシリンダ上室2Aとシリンダ下室2Bとの2室に区画する。シリンダ上室2Aおよびシリンダ下室2Bには、作動流体として油液が封入されている。なお、シリンダ2内には、シリンダ2内を上下方向へ移動可能なフリーピストン(図示省略)が設けられている。フリーピストンは、シリンダ2内をピストン3側(上側)のシリンダ下室2Bと底部側(下側)のガス室(図示省略)とに区画する。また、ガス室には、作動流体として高圧ガスが封入されている。
ピストン3の軸孔3Aには、ピストンボルト7の軸部8が挿通される。ピストンボルト7の略円筒形の頭部9の上側部分には、略円筒形のソレノイドケース10の下端部がねじ結合部11によって接続される。ピストンボルト7には、共通通路13が形成される。該共通通路13は、軸方向(上下方向)に沿って先端側(下側)へ延び、上端が頭部9の底面中央に開口する有底の軸孔である。図2を参照すると、共通通路13は、共通通路13の上部に形成されて上端が開口する軸孔14と、共通通路13の下部に形成される軸孔15と、軸孔14,15間を連通する軸孔16とにより構成される。なお、共通通路13の内径(孔径)は、軸孔15が最も大きく、軸孔14、軸孔16の順に小さくなる。
図1に示されるように、ソレノイドケース10の上端部には、ピストンロッド6の下端部がねじ結合部12によって接続される。ピストンロッド6は、シリンダ2の上端部に装着されたロッドガイド(図示省略)に挿通され、上端(他端)がシリンダ2から外部へ延出される。ピストンロッド6の下端部にはナット18が螺合され、ナット18をソレノイドケース10の上端に当接させて締め付けることにより、ねじ結合部12の緩みが抑止される。ピストンロッド6の下端には、小径部19が形成される。該小径部19の外周面に形成された環状溝には、Oリング20が装着される。該Oリング20は、ソレノイドケース10とピストンロッド6との間をシールする。
図2に示されるように、ピストン3には、一端(上端)がシリンダ上室2A側に開口する伸び側通路21と、一端(下端)がシリンダ下室2B側に開口する縮み側通路22とが設けられる。ピストン3の下端には、伸び側通路21の作動流体の流れを制御する伸び側減衰弁101(伸び側メインバルブ機構)が設けられる。他方、ピストン3の上端には、縮み側通路22の作動流体の流れを制御する縮み側減衰弁201(縮み側メインバルブ機構)が設けられる。
伸び側減衰弁101は、ピストン3の下端部の外周側に形成された環状のシート部102と、該シート部102に着座される伸び側メインバルブ103と、ナット23によってピストンボルト7に固定されるパイロットケース104(ケース部材)と、伸び側メインバルブ103の背面とパイロットケース104との間に形成される伸び側背圧室105とを備える。伸び側背圧室105内の圧力は、伸び側メインバルブ103を閉弁させるように作用する。
ナット23とパイロットケース104との間には、下側から順に、ワッシャ24、リテーナ25、および複数枚のディスクからなるディスクバルブ106が設けられる。ディスクバルブ106の内周部は、パイロットケース104の内周部114とリテーナ25との間で挟持される。なお、伸び側メインバルブ103は、弾性体からなる環状のシール部107(弾性シール部材)をパイロットケース104の環状壁部108(筒部)の内周面に全周にわたって接触させたパッキンバルブである。また、シール部107は、伸び側メインバルブ103に一体に固着される。
図3に示されるように、パイロットケース104の上端部(底部)には、環状壁部108に沿うように延びる環状凹部109が形成される。また、パイロットケース104の上端部には、環状のシート部110(第2シート部)を介して環状凹部109の内周側に隣接する、環状凹部111が形成される。なお、環状凹部109は、伸び側メインバルブ103のシール部107の可動域を確保するため、環状凹部111よりも深く形成される。
図2、図3、図4を参照すると、パイロットケース104とディスクバルブ106との間には、複数室(第1実施形態では5室)の第1受圧室112が設けられる。第1受圧室112は、パイロットケース104の下面113(内周部114から径方向外側へ延びる面、図2参照)に形成された異形のシート部115(第1シート部)によって区画される。シート部115は、パイロットケース104の外周に沿うように延びる円弧部116(環状のシート部)と、径方向に延びて円弧部116の各端と内周部114とを結ぶ直線部117とからなる。このように、伸び側減衰弁101の、パイロットケース104とディスクバルブ106との間には、シート部115によって扇形に区画された5つの第1受圧室112が、周方向に等間隔で形成される。
図3に示されるように、パイロットケース104には、各第1受圧室112と環状凹部109とを連通させる通路118(第1通路)が形成される。該通路118の下端は、パイロットケース104の下面113の、シート部115(第1シート部)によって囲繞された部分に開口する。パイロットケース104の内周部114(内周面)には、上端が開口する大内径部119が形成される。該大内径部119とピストンボルト7の軸部8の外周面との間には、環状通路120が形成される。該環状通路120は、ピストンボルト7の軸部8に形成された複数本(図3に「2本」表示)の通路121によって、共通通路13の軸孔15に連通する。
パイロットケース104のシート部110(第2シート部)には、ディスク状のチェック弁122の外周縁部が着座される。チェック弁122は、シリンダ下室2Bから伸び側背圧室105への作動流体の流れのみを許容する逆止弁である。シート部110の内周側には、環状凹部111とチェック弁122とによって区画された環状の第2受圧室124が形成される。該第2受圧室124は、第1受圧室112と隔絶され、図5に示されるように、パイロットケース104に形成された複数本(第1実施形態では5本)の通路125(図4参照)によってシリンダ下室2Bに連通される。
図5を参照すると、縮み行程時(逆行程時、ピストン3の他方向への移動時)には、シリンダ下室2B(上流の室)の作動流体の圧力を、通路125、第2受圧室124、およびチェック弁122を介して伸び側背圧室105に導入する、第1受圧室112とは隔絶された伸び側背圧保持通路(下流側背圧導入通路)が形成される。このように、縮み行程時(逆行程時)にチェック弁122を開弁させ、シリンダ下室2Bの圧力(作動流体)を伸び側背圧室105へ導入することで、逆行程時に発生する圧力によって伸び側メインバルブ103が開弁されることによる圧力漏れを抑止することができる。なお、通路125の下端は、パイロットケース104の下面113の、隣接する第1受圧室112間の内周側に開口する。また、チェック弁122の内周部は、パイロットケース104の内周部114と、ピストンボルト7の軸部8に嵌合されたスペーサ123との間で保持される。
チェック弁122には、内周側端部から径方向へ延びる複数本のスリット126(連通切り欠き)が形成される。これにより、伸び側背圧室105は、チェック弁122のスリット126、パイロットケース104の大内径部119に形成された環状通路120、およびピストンボルト7の軸部8に形成された通路121を介して、共通通路13の軸孔15に連通される。これにより、伸び行程時(順行程時、ピストン3の一方向への移動時)に伸び側メインバルブ103が開弁されるときの、伸び側背圧室105の体積保障が可能である。
他方、図3に示されるように、ピストン3の下端部には、環状のシート部127が形成される。該シート部127は、シート部102の内周側に配置され、ピストン3の下面からの高さ(突出長さ)が、シート部102よりも低くなっている。ピストン3の下端部の、シート部102とシート部127との間の環状面には、伸び側通路21の下端が開口する。シート部127には、ディスクバルブ128の外周縁部が着座される。ピストン3の内周部とシート部127との間には、環状凹部129が形成される。ピストン3の下端部には、環状凹部129とディスクバルブ128とによって区画された環状通路130が形成される。
ピストン3の軸孔3Aには、下端が開口する大内径部131が形成される。該大内径部131とピストンボルト7の軸部8の外周面との間には、環状通路132が形成される。ピストン3の内周部には、環状通路130と環状通路132とを連通させる複数本の通路133が形成される。ピストンボルト7の軸部8には、共通通路13の軸孔15とピストン3の環状通路132とを連通させる複数本(図3に「2本」表示)の通路134が形成される。なお、ディスクバルブ128の内周部は、ピストン3の内周部とリテーナ135との間で保持される。
そして、伸び行程時(順行程時)には、シリンダ上室2A(上流側の室)の作動流体の圧力を、伸び側通路21、ディスクバルブ128に形成されたオリフィス128A、環状通路130、通路133、環状通路132、通路134、軸孔15、通路121、環状通路120、およびチェック弁122のスリット126を介して伸び側背圧室105に導入する、伸び側背圧導入通路(上流側背圧導入通路)が形成される。
次に、縮み側減衰弁201を説明する。図2に示されるように、縮み側減衰弁201は、ピストン3の上端部の外周側に形成された環状のシート部202と、該シート部202に着座される縮み側メインバルブ203と、ピストンボルト7に固定されるパイロットケース204(ケース部材)と、縮み側メインバルブ203の背面とパイロットケース204との間に形成される縮み側背圧室205とを備える。縮み側背圧室205内の圧力は、縮み側メインバルブ203を閉弁させるように作用する。
ワッシャ27とパイロットケース204との間には、ディスクバルブ206が設けられる。ディスクバルブ206の内周部は、パイロットケース204の内周部214とリテーナ28との間で挟持される。なお、縮み側メインバルブ203は、弾性体からなる環状のシール部207(弾性シール部材)をパイロットケース204の環状壁部208(筒部)の内周面に全周にわたって接触させたパッキンバルブである。また、シール部207は、縮み側メインバルブ203に一体に固着されている。
図5に示されるように、パイロットケース204の下端部には、環状壁部208に沿うように延びる環状凹部209が形成される。また、パイロットケース204の下端部(底部)には、環状のシート部210(第2シート部)を介して、環状凹部209の内周側に隣接する環状凹部211が形成される。なお、環状凹部209は、縮み側メインバルブ203のシール部207の可動域を確保するため、環状凹部211よりも深く形成される。
図2、図4、図5を参照すると、パイロットケース204とディスクバルブ206との間には、複数室(第1実施形態では5室)の第1受圧室212が設けられる。第1受圧室212は、パイロットケース204の上面213(内周部214から径方向外側へ延びる面)に形成された異形のシート部215(第1シート部)によって区画される。シート部215は、パイロットケース204の外周に沿うように延びる円弧部216(環状のシート部)と、径方向に延びて円弧部216の各端と内周部214とを結ぶ直線部217とからなる。このように、縮み側減衰弁201のパイロットケース204とディスクバルブ206との間には、シート部215によって扇形に区画された5つの第1受圧室212が、周方向に等間隔で形成される。
図5に示されるように、パイロットケース204には、各第1受圧室212と環状凹部209とを連通させる通路218(第1通路)が形成される。該通路218の上端は、パイロットケース204の上面213の、シート部215(第1シート部)によって囲繞された部分に開口する。パイロットケース204の内周部214(内周面)には、下端が開口する大内径部219が形成される。該大内径部219とピストンボルト7の軸部8の外周面との間には、環状通路220が形成される。該環状通路220は、ピストンボルト7の軸部8の外周面に形成された軸方向へ延びる複数本(図5には「1本」表示)の溝26、およびピストンボルト7の軸部8に形成された複数本(図5に「2本」表示)の通路221を介して、共通通路13の軸孔14に連通される。
パイロットケース204のシート部210(第2シート部)には、ディスク状のチェック弁222の外周縁部が着座される。チェック弁222は、シリンダ下室2Bから縮み側背圧室205への作動流体の流れのみを許容する逆止弁である。シート部210の内周側には、環状凹部211とチェック弁222とによって区画された環状の第2受圧室224が形成される。該第2受圧室224は、第1受圧室212と隔絶され、図3に示されるように、パイロットケース204に形成された複数本(第1実施形態では5本)の通路225によってシリンダ下室2Bに連通される。
図3を参照すると、伸び行程時(逆行程時)には、シリンダ上室2A(上流の室)の作動流体の圧力を、通路225、第2受圧室224、およびチェック弁222を介して縮み側背圧室205に導入する、第1受圧室212とは隔絶された縮み側背圧保持通路(下流側背圧導入通路)が形成される。このように、伸び行程時(逆行程時)にチェック弁222を開弁させ、シリンダ上室2Aの圧力(作動流体)を縮み側背圧室205へ導入することで、逆行程時に発生する圧力によって縮み側メインバルブ203が開弁されることによる圧力漏れを抑止することができる。なお、通路225の上端は、パイロットケース204の上面213の、隣接する第1受圧室212間の内周側に開口する。また、チェック弁222の内周部は、パイロットケース204の内周部214と、ピストンボルト7の軸部8に嵌合されたスペーサ223との間で保持される。
図5に示されるように、チェック弁222には、内周側端部から径方向へ延びる複数本のスリット226(連通切り欠き)が形成される。これにより、縮み側背圧室205は、チェック弁222のスリット226、パイロットケース204の大内径部219に形成された環状通路220、ピストンボルト7の軸部8に形成された溝26、およびピストンボルト7の軸部8に形成された通路221を介して、共通通路13(伸び圧共通通路)の軸孔14に連通される。これにより、縮み行程時(順行程時)に縮み側メインバルブ203が開弁されるときの縮み側背圧室205の体積保障が可能である。
他方、ピストン3の上端部には、環状のシート部227が形成される。該シート部227は、シート部202の内周側に配置され、ピストン3の上面からの高さ(突出長さ)が、シート部202よりも低くなっている。ピストン3の上端部の、シート部202とシート部227との間の環状面には、縮み側通路22の上端が開口する。シート部227には、ディスクバルブ228の外周縁部が着座される。ピストン3の内周部とシート部227との間には、環状凹部229が形成される。ピストン3の上端部には、環状凹部229とディスクバルブ228とによって区画された環状通路230が形成される。
ピストン3の軸孔3Aには、上端が開口する大内径部231が形成される。該大内径部231とピストンボルト7の軸部8の外周面との間には、環状通路232が形成される。ピストン3の内周部には、環状通路230と環状通路232とを連通させる複数本の通路233が形成される。ピストンボルト7の軸部8には、共通通路13の軸孔14とピストン3の環状通路232とを連通させる複数本(図3に「2本」表示)の通路234が形成される。なお、ディスクバルブ228の内周部は、ピストン3の内周部とリテーナ235との間で保持される。
そして、縮み行程時(順行程時)には、シリンダ下室2B(上流側の室)の作動流体の圧力を、縮み側通路22、ディスクバルブ228に形成されたオリフィス228A、環状通路230、通路233、環状通路232、通路234、軸孔14、通路221、ピストンボルト7の軸部8に形成された溝26、環状通路220、およびチェック弁222のスリット226を介して縮み側背圧室205に導入する、縮み側背圧導入通路(上流側背圧導入通路)が形成される。
ピストンボルト7の共通通路13内の作動流体の流れは、パイロット制御弁によって制御される。図2に示されるように、パイロット弁は、共通通路13に摺動可能に嵌装されたバルブスプール31(弁体)を有する。バルブスプール31は、中実軸からなり、ピストンボルト7とともにパイロット弁を構成する。バルブスプール31は、軸孔14の上部、換言すると、通路221よりも上側部分に摺動可能に嵌合される基部32と、軸孔14内に位置してテーパ部33を介して基部32に連続する弁部34と、パイロット弁の閉弁時(図2参照)に軸孔15内に位置する先端部35(嵌合部)と、該先端部35と弁部34との間に設けられる接続部36とを有する。なお、バルブスプール31の外径は、基部32が最も大きく、弁部34、先端部35、接続部36の順に小さくなる。また、弁部34の外径は、軸孔16の内径よりも大きい。
バルブスプール31は、先端部35のばね受部37とピストンボルト7の軸孔15の底部との間に介装された弁ばね38によって、ピストンボルト7に対して上方向へ付勢される。これにより、バルブスプール31の基部32の端面が、バルブスプール31の移動を制御するアクチュエータとして用いられるソレノイド51のロッド52に当接される(押し付けられる)。図6を参照すると、バルブスプール31の先端部35は、軸直角平面(バルブスプール31の軸線に垂直な一平面)による断面が、二面幅の切欠39を有する円形に形成される。そして、ソレノイド51に対する制御電流が0Aのとき(フェイル時)、バルブスプール31が開弁方向(図6における上方向)へストロークされ、先端部35が軸孔16に嵌合される。これにより、先端部35と軸孔16との間には、軸孔15,14間を連通する一対のオリフィス40が形成される。
軸孔16の上端(軸孔14側)の開口周縁部には、バルブスプール31の弁部34が着座される環状のシート部41が形成される。弁部34の下端(接続部36側)の外周縁部には、テーパ状に形成された着座部42が形成される。バルブスプール31の着座部42が、ピストンボルト7の共通通路13に形成されたシート部41に着座された状態、すなわち、パイロット弁の閉弁状態では、バルブスプール31は、先端部35が略円形の受圧面A(図6参照)によって軸孔15側の圧力を受け、テーパ部33が環状の受圧面B(図6参照)によって軸孔14側の圧力を受ける。
図1に示されるように、ソレノイド51は、ソレノイドケース10、ロッド52、およびコイル53を有し、ロッド52の外周面には、プランジャ54が結合される。可動鉄心とも称されるプランジャ54は、鉄系の磁性体により略円筒形に形成される。プランジャ54は、コイル53に通電されることで発生した磁力により推力を発生する。ロッド52は、円筒形に形成される。ロッド52の内部(軸孔)には、ロッド52を軸方向(上下方向)に貫通して延びるロッド内通路55が形成される。ロッド52は、ステータコア56に組み込まれたブッシュ57によって、上下方向(軸方向)へ移動可能に支持される。
ソレノイド51のステータコア58には、ステータコア58の軸孔59の内部には、スプール背圧室60(室)が形成される。バルブスプール31の上端とロッド52の下端とは、パイロット弁のスプール背圧室60で当接される。パイロット弁の閉弁時には、スプール背圧室60は、上室側連通路によってシリンダ上室2Aに連通される。上室側連通路は、ロッド52の先端部(下端部)に形成された切欠61、ロッド内通路55、ステータコア56に形成されたロッド背圧室62、ステータコア56内を径方向に延びてロッド背圧室62とステータコア56の外周面とを連通させる通路63、およびソレノイドケース10の側壁に形成されたエア抜きオリフィス64によって構成される。
図2に示されるように、ピストンボルト7の頭部9とパイロットケース204との間には、上側から順に、ディスク状のスプール背圧リリーフ弁65(逆止弁)、リテーナ66、ワッシャ27、ディスク67、リテーナ28、ディスクバルブ206が設けられる。ワッシャ27の外周面は、ピストンボルト7の頭部9の環状壁部29の下部の内周面に嵌合される。ワッシャ27の外周面には、Oリング68が装着される環状溝69が形成される。Oリング68は、ワッシャ27とピストンボルト7の頭部9の環状壁部29との間、換言すると、後述する円周溝70とシリンダ上室2Aとの間を液密にシールする。
スプール背圧リリーフ弁65は、内周部がリテーナ66とピストンボルト7の頭部9の内周部とによって挟持され、外周縁部がピストンボルト7の頭部9の下面に形成された環状のシート部71に着座される。ピストンボルト7の頭部9とワッシャ27との間には、スプール背圧リリーフ弁65を開弁させる可動域に利用される前述した円周溝70が形成される。スプール背圧リリーフ弁65は、スプール背圧室60から円周溝70への作動流体の流れのみを許容する逆止弁である。
スプール背圧室60は、下室側連通路(連通路)を介してシリンダ下室2Bに連通される。下室側連通路は、ステータコア58の下面の凹部72とピストンボルト7の頭部9との間の、バルブスプール31(基部32)の周囲に形成された円周溝73を有する。下室側連通路は、ピストンボルト7の頭部9の上面に形成された環状溝74、スプール背圧リリーフ弁65によって区画されたシート部71の内側の環状溝75、およびピストンボルト7の頭部9を上下方向に貫通して延びて環状溝74,75間を連通する通路76を有する。これにより、スプール背圧室60は、円周溝73、環状溝74、通路76、環状溝75、およびスプール背圧リリーフ弁65を介して円周溝70に連通される。
下室側連通路は、ワッシャ27の上面に形成されてワッシャ27の内周面から径方向外側へ向かって延びる溝77、ワッシャ27の下面に形成されてワッシャ27の内周面から径方向外側へ向かって延びる溝78、ワッシャ27を上下方向へ貫通して延びて溝77,78間を連通させる通路79、および溝78とピストンボルト7の軸部8の通路221とを連通させる溝26を有する。これにより、円周溝70は、溝77、通路79、溝78、溝26、および通路221を介して、共通通路13の軸孔14に連通される。なお、溝26は、ピストンボルト7の軸部8に二面幅を加工することで形成される。
次に、作動流体の流れを説明する。
図5を参照すると、ピストンロッド6の縮み行程時(以下「縮み行程時」と称する)には、シリンダ下室2Bの作動流体は、縮み側メインバルブ36の開弁前、縮み側通路22、オリフィス228A、環状通路230、通路233、環状通路232、通路234、軸孔14、通路221、溝26、環状通路220、スリット226(連通切り欠き)、縮み側背圧室205、通路218、第1受圧室212、およびディスクバルブ206のオリフィス206Aを通って、シリンダ上室2Aへ流れる。
そして、バルブスプール31(弁体)が移動して弁部34がシート部41から離座される、すなわち、パイロット弁が開弁されると(図6参照)、シリンダ下室2Bの作動流体は、縮み側通路22、オリフィス228A、環状通路230、通路233、環状通路232、通路234、共通通路13、通路134、環状通路132、通路133、環状通路130、ディスクバルブ128、および伸び側通路21を通って、シリンダ上室2Aへ流れる。ここで、ソレノイド51のコイル53への通電電流を制御することにより、パイロット弁の開弁圧力を調整することができる。同時に、チェック弁222(縮み側背圧導入弁)から縮み側背圧室205へ導入される作動流体の圧力も調整される(背圧調整機構としての機能)ので、縮み側メインバルブ203の開弁圧力を制御することができる。
図3を参照すると、ピストンロッド6の伸び行程時(以下「伸び行程時」と称する)には、シリンダ上室2Aの作動流体は、伸び側メインバルブ103の開弁前、伸び側通路21、オリフィス128A、環状通路130、通路133、環状通路132、通路134、軸孔15、通路121、環状通路120、スリット126(連通切り欠き)、伸び側背圧室105、通路118、第1受圧室112、およびディスクバルブ106のオリフィス106Aを通って、シリンダ下室2Bへ流れる。
そして、バルブスプール31(弁体)が移動して弁部34がシート部41から離座される、すなわち、パイロット弁が開弁されると(図6参照)、シリンダ上室2Aの作動流体は、伸び側通路21、オリフィス128A、環状通路130、通路133、環状通路132、通路134、共通通路13、通路234、環状通路232、通路233、環状通路230、ディスクバルブ228、および縮み側通路22を通って、シリンダ下室2Bへ流れる。ここで、ソレノイド51のコイル53への通電電流を制御することにより、パイロット弁の開弁圧力を調整することができる。同時に、チェック弁122(伸び側背圧導入弁)から伸び側背圧室105へ導入される作動流体の圧力も調整される(背圧調整機構としての機能)ので、伸び側メインバルブ103の開弁圧力を制御することができる。
一方、伸び行程時には、シリンダ上室2Aの作動流体は、上室側連通路を通ってスプール背圧室60(室)へ流入する。すなわち、シリンダ上室2Aの作動流体は、エア抜きオリフィス64によって絞られ、通路63、ロッド背圧室62、ロッド内通路55、およびロッド52の切欠61を通って、スプール背圧室60へ流入する。また、スプール背圧室60へ流入した作動流体は、下室側連通路(連通路)を通ってシリンダ下室2Bへ流れる。すなわち、スプール背圧室60へ流入した作動流体は、円周溝73、環状溝74、通路76、環状溝75、スプール背圧リリーフ弁65(逆止弁)、円周溝70、溝77、通路79、溝78、溝26、通路221、軸孔14(共通通路13)、通路234、環状通路232、通路233、環状通路230、オリフィス228A、および縮み側通路22を通って、シリンダ下室2Bへ流れる。
ここで、前述した特許文献1に記載の緩衝器(以下「従来の緩衝器」)では、リリーフ弁に重ねて設けたチェック弁によって、背圧室と下流側の室とを連通する通路を直接閉塞するようにしたので、逆行程時に、チェック弁がリリーフ弁に貼り付くことによるチェック弁の開弁遅れが生じ、その結果、減衰力の応答遅れが発生するという問題があった。また、従来の緩衝器では、順行程時に、メインバルブ開弁時の体積保障がなされていない、すなわち、背圧室から作動液を速やかに排出することができないため、減衰力がオーバーシュートするおそれがあった。
これに対して、第1実施形態は、背圧室105,205に連通する第1受圧室112,212と、該第1受圧室112,212と隔絶されて下流側背圧導入通路に連通する第2受圧室124,224とを備え、第2受圧室124,224を区画するシート部110,210(第2シート部)に、下流側背圧導入通路からの作動流体によって開弁されるチェック弁122,222を着座させた。換言すると、逆行程時に、下流側の室2B,2Aから背圧室105,205への作動流体の流れのみを許容するチェック弁122,222(下流側背圧導入逆止弁)と、順行程時に、背圧室105,205の圧力によって開弁して背圧室105,205から下流側の室2B,2Aへの作動流体の流れに抵抗力を与えるディスクバルブ106,206(サブバルブ)と、を別系統とした。
これにより、逆行程時には、環状のシート部110,210(第2シート部)に着座されたチェック弁122,222を速やかに開弁させることが可能であり、下流側の室2B,2Aの作動流体を背圧室105,205へ速やかに導入することができる。よって、チェック弁122,222がリリーフ弁(ディスクバルブ106,206)に張り付くことによる、減衰力の応答遅れを抑制することができる。
また、第1実施形態では、チェック弁122,222に設けられたスリット126,226(連通切り欠き)を介して、背圧室105,205を軸孔15,14(共通通路13)に連通させたので、順行程時に、メインバルブ103,203が開弁されるときの背圧室105,205の体積保障が可能であり、従来の緩衝器で問題となっていた減衰力のオーバーシュートを抑止することができる。
さらに、従来の緩衝器では、上流側背圧導入通路を介して背圧室に導入された作動流体が、チェック弁とディスクバルブとの段差に生じた隙間から流出することによる、順行程時における背圧室の圧力漏れが問題となっていたが、第1実施形態では、このような事態を抑止することができる。
以下に、第1実施形態の作用効果を示す。
第1実施形態は、作動流体が封入されたシリンダと、該シリンダ内に摺動可能に挿入され、シリンダ内を2室に区画するピストンと、該ピストンに連結され、シリンダの外部へ延出されたピストンロッドと、(順行程時)ピストンの一方向への移動によって作動流体の流れが生じる通路と、該通路の作動流体の上流側の室から下流側の室への流れに対して抵抗力を与えるメインバルブと、該メインバルブの閉弁方向に内圧を作用させる背圧室と、一端に開口部を有する筒部と底部とからなり、該開口部にメインバルブが配置され、内部に背圧室が形成される有底筒状のケース部材と、背圧室に上流側の室から作動流体を導入する上流側背圧導入通路と、ケース部材の底部外方に形成される環状の第1シート部に着座され、第1シート部の内周側に背圧室と連通する第1受圧室を区画し、背圧室の圧力によって開弁して下流側の室への作動流体の流れに抵抗力を与えるサブバルブと、を備えた緩衝器において、ケース部材の底部に形成され、ピストンの他方向への移動によって生じる作動流体の流れについて上流側となる室から作動流体を導入し、第1受圧室と隔絶された下流側背圧導入通路と、ケース部材の底部内方に形成され、内側に下流側背圧導入通路と連通する第2受圧室を区画する第2シート部と、第2シート部に着座され、下流側背圧導入通路からの作動流体により開弁可能なチェック弁と、からなる。
第1実施形態によれば、ピストンの他方向への移動時(逆行程時)には、第2シート部に着座されたチェック弁を速やかに開弁させることができるので、チェック弁がディスクバルブに張り付くことによる、減衰力の応答遅れを抑止することができる。
また、第1実施形態では、従来の緩衝器における、上流側背圧導入通路を介して背圧室に導入された作動流体が、チェック弁とディスクバルブとの段差に生じた隙間から流出することによる、順行程時における背圧室の圧力漏れを抑止することができる。
第1実施形態は、伸び側メインバルブ機構と、縮み側メインバルブ機構とを備え、共通の制御弁によって伸び側背圧室と縮み側背圧室との背圧が調整される背圧調整機構を有し、チェック弁には、背圧室と共通通路とを連通する連通切り欠きが設けられているので、順行程時に、メインバルブが開弁されるときのメインバルブの体積保障が可能であり、減衰力のオーバーシュートを抑止することができる。
第1実施形態では、メインバルブには、背圧室側となる面の外周部に背圧室をシールする弾性シール部材が設けられているので、背圧室を液密にシールすることができる。
また、第1実施形態では、弾性シール部材は、メインバルブに一体に固着されているので、組付性を向上させることができる。
(第2実施形態) 次に、図7、図8を参照して、第2実施形態を、第1実施形態との相違部分について説明する。なお、第1実施形態との共通部分については、同一の称呼および符号を用い、重複する説明を省略する。
第1実施形態では、異形のシート部115,215(第1シート部)によって、パイロットケース104,204の底部端面(下面113、上面213)に、複数室の第1受圧室112,212を区画した。これに対して、第2実施形態では、パイロットケース104,204の底部端面(下面113、上面213)に、ディスクバルブ106,206の外周縁部が着座される環状のシート部141,241(第1シート部)と、該シート部141,241に対して内周側に設けられてディスクバルブ106,206が着座される環状のシート部142,242(第3シート部)とを形成し、シート部141,241、シート部142,242、およびディスクバルブ106,206によって、第1受圧室112,212を区画した。
ディスクバルブ106の外周縁部は、パイロットケース104の下面113に形成された環状のシート部141(第1シート部)に着座される。換言すると、パイロットケース104の底部外方には、環状のシート部141が設けられる。また、パイロットケース104の下面113の、シート部141に対して内周側には、環状のシート部142が設けられる。パイロットケース104のシート部141とシート部142との間には、ディスクバルブ106によって区画された環状の第1受圧室112が形成される。
パイロットケース104のシート部142と内周部114との間には、環状凹部143が形成される。パイロットケース104の底部下端には、環状凹部143とディスクバルブ106とによって区画された環状室144が形成される。換言すると、第1受圧室112と環状室144とは、シート部142によって分画される。第1受圧室112は、パイロットケース104の底部を上下方向に貫通する複数本(第2実施形態では「6本」)の通路145によって、反対側の環状凹部109、すなわち伸び側背圧室105に連通される。他方、環状室144は、パイロットケース104の底部を上下方向に貫通する複数本(第2実施形態では「6本」)の通路146によって、反対側の第2受圧室124に連通される。
ディスクバルブ106を構成する複数枚のディスクのうち、シート部141,142が直接当接する最上位置のディスク147には、環状室144に連通する開口部148が形成される。また、ディスク147に隣接する上から2番目のディスク149には、外周側端部から径方向へ延びる複数本の切欠150が形成される。これにより、縮み行程時(逆行程時)には、シリンダ下室2B(上流の室)の作動流体の圧力を、ディスク149の切欠150、ディスク147の開口部148、環状室144、通路146、第2受圧室124、およびチェック弁122を介して伸び側背圧室105に導入する、第1受圧室112とは隔絶された伸び側背圧保持通路(下流側背圧導入通路)が形成される。
一方、ディスクバルブ206の外周縁部は、パイロットケース204の上面213に形成された環状のシート部241(第1シート部)に着座される。換言すると、パイロットケース204の底部外方には、環状のシート部241が設けられる。また、パイロットケース204の上面213の、シート部241に対して内周側には、環状のシート部242が設けられる。パイロットケース204のシート部241とシート部242との間には、ディスクバルブ206によって区画された環状の第1受圧室212が形成される。
パイロットケース204のシート部242と内周部214との間には、環状凹部243が形成される。パイロットケース204の底部下端には、環状凹部243とディスクバルブ206とによって区画された環状室244が形成される。換言すると、第1受圧室212と環状室244とは、シート部242によって分画される。第1受圧室212は、パイロットケース204の底部を上下方向に貫通する複数本(第2実施形態では「6本」)の通路245によって、反対側の環状凹部209、すなわち縮み側背圧室205に連通される。他方、環状室244は、パイロットケース204の底部を上下方向に貫通する複数本(第2実施形態では「6本」)の通路246によって、反対側の第2受圧室224に連通される。
ディスクバルブ206を構成する複数枚のディスクのうち、シート部241,242が直接当接する最下位置のディスク247には、環状室244に連通する開口部248が形成される。また、ディスク247に隣接する下から2番目のディスク249には、外周側端部から径方向へ延びる複数本の切欠250が形成される。これにより、伸び行程時(逆行程時)には、シリンダ上室2A(上流の室)の作動流体の圧力を、ディスク249の切欠250、ディスク247の開口部248、環状室244、通路246、第2受圧室224、およびチェック弁222を介して縮み側背圧室205に導入する、第1受圧室212とは隔絶された縮み側背圧保持通路(下流側背圧導入通路)が形成される。
第2実施形態によれば、前述した第1実施形態と同一の作用効果を得ることができる。
(第3実施形態) 次に、図9を参照して、第3実施形態を、第1実施形態との相違部分について説明する。なお、第1実施形態との共通部分については、同一の称呼および符号を用い、重複する説明を省略する。
第1実施形態は、パイロット制御弁を備え、ソレノイド51を用いてピストンボルト7の共通通路13内の作動流体の流れを制御することにより、減衰力特性を可変させるように構成されている。これに対して、第3実施形態は、このようなパイロット制御弁を備えていない。
パイロットケース104とディスクバルブ106との間には、複数室(第3実施形態では5室)の第1受圧室112が設けられる。第1受圧室112は、パイロットケース104の下面113に形成された異形のシート部115(第1シート部)によって区画される。伸び側減衰弁101の、パイロットケース104とディスクバルブ106との間には、シート部115によって扇形(図4参照)に区画された5つの第1受圧室112が、周方向に等間隔で形成される。パイロットケース104には、各第1受圧室112と環状凹部109とを連通させる通路118が形成される。
伸び側メインバルブ103とピストン3の内周部との間には、複数枚のディスクが積層される。該複数枚のディスクのうち、伸び側メインバルブに隣接するディスク162には、外周側端部から径方向へ延びる複数本の切欠163が形成される。伸び側メインバルブ103の内周部には、ディスク162の切欠163に連通する開口部161が設けられる。そして、伸び行程時(順行程時)には、シリンダ上室2A(上流側の室)の作動流体の圧力を、伸び側通路21、ディスク162の切欠163、および伸び側メインバルブ103の開口部161を介して、伸び側背圧室105に導入する伸び側背圧導入通路(上流側背圧導入通路)が形成される。
また、パイロットケース104のシート部110(第2シート部)には、ディスク状のチェック弁122の外周縁部が着座される。チェック弁122は、シリンダ下室2Bから伸び側背圧室105への作動流体の流れのみを許容する逆止弁である。シート部110の内周側には、環状凹部111とチェック弁122とによって区画された環状の第2受圧室124が形成される。該第2受圧室124は、第1受圧室112と隔絶され、パイロットケース104に形成された複数本(第3実施形態では5本)の通路125によってシリンダ下室2Bに連通される。
そして、縮み行程時(逆行程時)には、シリンダ下室2B(上流の室)の作動流体の圧力を、通路125、第2受圧室124、およびチェック弁122を介して伸び側背圧室105に導入する、第1受圧室112とは隔絶された伸び側背圧保持通路(下流側背圧導入通路)が形成される。
一方、パイロットケース204とディスクバルブ206との間には、複数室(第3実施形態では5室)の第1受圧室212が設けられる。第1受圧室212は、パイロットケース204の上面213に形成された異形のシート部115(第1シート部)によって区画される。縮み側減衰弁201の、パイロットケース204とディスクバルブ206との間には、シート部215によって扇形(図4参照)に区画された5つの第1受圧室212が、周方向に等間隔で形成される。パイロットケース204には、各第1受圧室212と環状凹部209とを連通させる通路218が形成される。
伸び側メインバルブ203とピストン3の内周部との間には、複数枚のディスクが積層される。該複数枚のディスクのうち、伸び側メインバルブに隣接するディスク262には、外周側端部から径方向へ延びる複数本の切欠263が形成される。縮み側メインバルブ203の内周部には、ディスク262の切欠263に連通する開口部261が設けられる。そして、縮み行程時(順行程時)には、シリンダ下室2B(上流側の室)の作動流体の圧力を、縮み側通路22、ディスク262の切欠263、および縮み側メインバルブ203の開口部261を介して、縮み側背圧室205に導入する縮み側背圧導入通路(上流側背圧導入通路)が形成される。
また、パイロットケース204のシート部210(第2シート部)には、ディスク状のチェック弁222の外周縁部が着座される。チェック弁222は、シリンダ上室2Aから縮み側背圧室205への作動流体の流れのみを許容する逆止弁である。シート部210の内周側には、環状凹部211とチェック弁222とによって区画された環状の第2受圧室224が形成される。該第2受圧室224は、第1受圧室212と隔絶され、パイロットケース204に形成された複数本(第3実施形態では5本)の通路225によってシリンダ上室2Aに連通される。
そして、伸び行程時(逆行程時)には、シリンダ上室2A(上流の室)の作動流体の圧力を、通路225、第2受圧室224、およびチェック弁222を介して縮み側背圧室205に導入する、第1受圧室212とは隔絶された縮み側背圧保持通路(下流側背圧導入通路)が形成される。
第3実施形態では、前述した第1および第2実施形態と同一の作用効果を得ることができる。
(第4実施形態) 次に、図10を参照して、第4実施形態を、第3実施形態との相違部分について説明する。なお、第1ないし第3実施形態との共通部分については、同一の称呼および符号を用い、重複する説明を省略する。
第4実施形態は、第3実施形態のパイロット制御弁を持たない緩衝器に、第2実施形態の特徴部分を適用したものである。すなわち、第4実施形態では、第3実施形態におけるパイロットケース104,204の底部端面(下面113、上面213)に、ディスクバルブ106,206の外周縁部が着座される環状のシート部141,241(第1シート部)と、該シート部141,241に対して内周側に設けられてディスクバルブ106,206が着座される環状のシート部142,242と、を形成し、シート部141,241、シート部142,242、およびディスクバルブ106,206によって、第1受圧室112,212を区画した。
これにより、縮み行程時(逆行程時)には、シリンダ下室2B(上流の室)の作動流体の圧力を、ディスク149の切欠150、ディスク147の開口部148、環状室144、通路146、第2受圧室124、およびチェック弁122を介して伸び側背圧室105に導入する、第1受圧室112とは隔絶された伸び側背圧保持通路(下流側背圧導入通路)が形成される。他方、伸び行程時(逆行程時)には、シリンダ上室2A(上流の室)の作動流体の圧力を、通路225、第2受圧室224、およびチェック弁222を介して縮み側背圧室205に導入する、第1受圧室212とは隔絶された縮み側背圧保持通路(下流側背圧導入通路)が形成される。
第4実施形態では、前述した第1ないし第3実施形態と同一の作用効果を得ることができる。
(第5実施形態) 次に、図11を参照して、第5実施形態を、第1実施形態との相違部分について説明する。なお、第1実施形態との共通部分については、同一の称呼および符号を用い、重複する説明を省略する。
第1実施形態では、伸び側減衰弁101および縮み側減衰弁201の各メインバルブ103,203は、弾性体からなる環状のシール部107,207(弾性シール部材)をパイロットケース104,204の環状壁部108,208(筒部)の内周面に全周にわたって接触させたパッキンバルブであり、シール部107,207は、メインバルブ103,203に一体に固着されていた。
これに対して、第5実施形態では、各メインバルブ103,203は、外周縁部がピストン3の環状のシート部102,202に着座するディスクバルブ171,271と、環状のスプール172,272(弾性シール部材)とが別体に構成されている。スプール172,272は、パイロットケース104,204の環状凹部109,209(底部内方)に設けられた円錐コイルばね173,273(付勢手段)によって、背圧室105,205側となる面、すなわち、パイロットケース104,204の環状壁部108,208の内周面、およびディスクバルブ171,271の外周縁部の、シート部102,202とは反対側の面に押し付けられる。
第5実施形態によれば、前述した第1実施形態と同一の作用効果を得ることができる。
なお、第5実施形態の、ディスクバルブ171,271、スプール172,272(シール部)、および円錐コイルばね173,273(付勢手段)からなるメインバルブ103,203は、第2ないし第4実施形態に適用することができる。
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
本願は、2019年1月18日付出願の日本国特許出願第2019−007104号に基づく優先権を主張する。2019年1月18日付出願の日本国特許出願第2019−007104号の明細書、特許請求の範囲、図面、および要約書を含む全開示内容は、参照により本願に全体として組み込まれる。
1 緩衝器、2 シリンダ、2A シリンダ上室、2B シリンダ下室、3 ピストン、6 ピストンロッド、21 伸び側通路(通路)、22 縮み側通路(通路)、103,203 メインバルブ、105,205 背圧室、104,204 ケース部材、106,206 ディスクバルブ(サブバルブ)、110,210 シート部(第2シート部)、115,215 シート部(第1シート部)、112,212 第1受圧室、122,222 チェック弁
本発明の一実施形態による緩衝器は、作動流体が封入されたシリンダと、該シリンダ内に摺動可能に挿入され、前記シリンダ内を2室に区画するピストンと、該ピストンに連結され、前記シリンダの外部へ延出されたピストンロッドと、前記ピストンの一方向への移動によって作動流体の流れが生じる通路と、該通路の作動流体の上流側の室から下流側の室への流れに抵抗力を与えるメインバルブと、該メインバルブの閉弁方向に内圧を作用させる背圧室と、一端に開口部を有し、該開口部に前記メインバルブが配置され、内部に前記背圧室が形成される有底筒状のケース部材と、前記背圧室に上流側の室から前記作動流体を導入する上流側背圧導入通路と、前記ケース部材の前記底部外方に形成される第1シート部に着座され、前記第1シート部の内周側に前記背圧室と連通する第1受圧室を区画し、前記背圧室の圧力によって開弁して下流側の室への作動流体の流れに抵抗力を与えるサブバルブと、を備え、前記ケース部材の底部に形成され、前記ピストンの他方向への移動によって生じる作動流体の流れについて上流側となる室から作動流体を導入し、前記第1受圧室と異形シート部によって隔絶された下流側背圧導入通路と、前記ケース部材の前記底部内方に形成され、内側に前記下流側背圧導入通路と連通する第2受圧室を区画する第2シート部と、前記第2シート部に着座され、前記下流側背圧導入通路からの作動流体により開弁可能なチェック弁と、からなる

Claims (8)

  1. 緩衝器であって、
    作動流体が封入されたシリンダと、
    該シリンダ内に摺動可能に挿入され、前記シリンダ内を2室に区画するピストンと、
    該ピストンに連結され、前記シリンダの外部へ延出されたピストンロッドと、
    前記ピストンの一方向への移動によって作動流体の流れが生じる通路と、
    該通路の作動流体の上流側の室から下流側の室への流れに抵抗力を与えるメインバルブと、
    該メインバルブの閉弁方向に内圧を作用させる背圧室と、
    一端に開口部を有し、該開口部に前記メインバルブが配置され、内部に前記背圧室が形成される有底筒状のケース部材と、
    前記背圧室に上流側の室から前記作動流体を導入する上流側背圧導入通路と、
    前記ケース部材の前記底部外方に形成される第1シート部に着座され、前記第1シート部の内周側に前記背圧室と連通する第1受圧室を区画し、前記背圧室の圧力によって開弁して下流側の室への作動流体の流れに抵抗力を与えるサブバルブと、を備え、
    前記ケース部材の底部に形成され、前記ピストンの他方向への移動によって生じる作動流体の流れについて上流側となる室から作動流体を導入し、前記第1受圧室と隔絶された下流側背圧導入通路と、
    前記ケース部材の前記底部内方に形成され、内側に前記下流側背圧導入通路と連通する第2受圧室を区画する第2シート部と、
    前記第2シート部に着座され、前記下流側背圧導入通路からの作動流体により開弁可能なチェック弁と、をさらに備えた緩衝器。
  2. 前記ケース部材の底部には、前記背圧室と前記第1受圧室とを連通する第1通路が設けられ、
    前記第1シート部は、前記第1通路の前記第1受圧室側の開口を囲繞するように設けられている請求項1に記載の緩衝器。
  3. 前記ケース部材の底部には、前記背圧室と前記第1受圧室とを連通する第1通路と、前記第1シート部の内方に設けられて前記サブバルブに着座する第3シート部とが設けられ、
    前記第1通路は、前記第1シート部と前記第3シート部との間に開口している請求項1に記載の緩衝器。
  4. 前記メインバルブには、前記背圧室側となる面の外周部に設けられて前記背圧室をシールする弾性シール部材が設けられている請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の緩衝器。
  5. 前記弾性シール部材は、前記メインバルブに一体に固着されている請求項4に記載の緩衝器。
  6. 前記弾性シール部材は、前記ケース部材の前記底部内方に設けられた付勢手段によって、前記メインバルブの前記背圧室側となる面に向かって付勢されている請求項4に記載の緩衝器。
  7. 緩衝器であって、
    作動流体が封入されたシリンダと、
    該シリンダ内に摺動可能に挿入され、前記シリンダ内を2室に区画するピストンと、
    該ピストンに連結され、前記シリンダの外部へ延出されたピストンロッドと、
    前記ピストンの一方向への移動によって作動流体の流れが生じる通路と、
    該通路の作動流体の上流側の室から下流側の室への流れに抵抗力を与えるメインバルブと、
    該メインバルブの閉弁方向に内圧を作用させる背圧室と、
    一端に開口部を有し、該開口部に前記メインバルブが配置され、内部に前記背圧室が形成される有底筒状のケース部材と、
    前記背圧室に上流側の室から前記作動流体を導入する上流側背圧導入通路と、
    前記ケース部材の前記底部外方に形成される環状の第1シート部に着座され、前記第1シート部の内周側に前記背圧室と連通する第1受圧室を区画し、前記背圧室の圧力によって開弁して下流側の室への作動流体の流れに抵抗力を与えるサブバルブと、
    伸び側背圧室と縮み側背圧室とを連通する共通通路と、
    前記共通通路に設けられるパイロット制御弁と、を備え、
    前記ケース部材の底部に形成され、前記ピストンの他方向への移動によって生じる作動流体の流れについて上流側となる室から作動流体を導入し、前記第1受圧室と隔絶された下流側背圧導入通路と、
    前記ケース部材の前記底部内方に形成され、内側に前記下流側背圧導入通路と連通する第2受圧室を区画する第2シート部と、
    前記第2シート部に着座され、前記下流側背圧導入通路からの作動流体により開弁可能なチェック弁と、をさらに備えた緩衝器。
  8. 伸び側メインバルブ機構と、縮み側メインバルブ機構とを備え、
    共通の制御弁によって前記伸び側背圧室と前記縮み側背圧室との背圧が調整される背圧調整機構を有し、
    前記チェック弁には、前記背圧室と前記共通通路とを連通する連通切り欠きが設けられている請求項7に記載の緩衝器。
JP2020566396A 2019-01-18 2020-01-10 緩衝器 Active JP7069353B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019007104 2019-01-18
JP2019007104 2019-01-18
PCT/JP2020/000610 WO2020149224A1 (ja) 2019-01-18 2020-01-10 緩衝器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2020149224A1 true JPWO2020149224A1 (ja) 2021-10-28
JP7069353B2 JP7069353B2 (ja) 2022-05-17

Family

ID=71614437

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020566396A Active JP7069353B2 (ja) 2019-01-18 2020-01-10 緩衝器

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20220099153A1 (ja)
JP (1) JP7069353B2 (ja)
KR (1) KR102651283B1 (ja)
CN (1) CN113272574A (ja)
WO (1) WO2020149224A1 (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004257507A (ja) * 2003-02-27 2004-09-16 Tokico Ltd 油圧緩衝器
JP2011158019A (ja) * 2010-01-29 2011-08-18 Hitachi Automotive Systems Ltd 緩衝器
WO2018135461A1 (ja) * 2017-01-18 2018-07-26 日立オートモティブシステムズ株式会社 緩衝器
WO2018163868A1 (ja) * 2017-03-10 2018-09-13 日立オートモティブシステムズ株式会社 緩衝器

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03199732A (ja) * 1989-12-27 1991-08-30 Kayaba Ind Co Ltd 油圧緩衝器のバルブ装置
DE10005180C1 (de) * 2000-02-05 2001-08-23 Mannesmann Sachs Ag Dämpfventil, insbesondere für einen Schwingungsdämpfer
CN100526674C (zh) * 2004-05-25 2009-08-12 日产自动车株式会社 液压缓冲器
JP4318080B2 (ja) 2004-06-07 2009-08-19 株式会社日立製作所 油圧緩衝器
US10113604B2 (en) * 2012-03-09 2018-10-30 Fox Factory, Inc. Suspension damper
US9868331B2 (en) * 2013-11-29 2018-01-16 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Shock absorber
KR102349894B1 (ko) * 2015-01-29 2022-01-11 주식회사 만도 내장형 전자 제어 댐퍼
KR102482569B1 (ko) * 2015-09-17 2022-12-29 에이치엘만도 주식회사 쇽업소버
KR102471853B1 (ko) * 2015-10-22 2022-11-30 에이치엘만도 주식회사 감쇠력 가변식 쇽업소버
JP2019163768A (ja) * 2016-07-26 2019-09-26 日立オートモティブシステムズ株式会社 緩衝器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004257507A (ja) * 2003-02-27 2004-09-16 Tokico Ltd 油圧緩衝器
JP2011158019A (ja) * 2010-01-29 2011-08-18 Hitachi Automotive Systems Ltd 緩衝器
WO2018135461A1 (ja) * 2017-01-18 2018-07-26 日立オートモティブシステムズ株式会社 緩衝器
WO2018163868A1 (ja) * 2017-03-10 2018-09-13 日立オートモティブシステムズ株式会社 緩衝器

Also Published As

Publication number Publication date
US20220099153A1 (en) 2022-03-31
JP7069353B2 (ja) 2022-05-17
KR102651283B1 (ko) 2024-03-25
KR20210094648A (ko) 2021-07-29
WO2020149224A1 (ja) 2020-07-23
CN113272574A (zh) 2021-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6808837B2 (ja) 緩衝器
JP7182656B2 (ja) 緩衝器に用いられる機構
WO2018016132A1 (ja) 減衰力調整式緩衝器
JP6516916B2 (ja) 減衰力調整式緩衝器
JP7069353B2 (ja) 緩衝器
WO2021020192A1 (ja) 減衰力調整式緩衝器
JP7296268B2 (ja) 減衰力調整式緩衝器
WO2020246315A1 (ja) 減衰力調整式緩衝器
JP7171495B2 (ja) 緩衝器
WO2022075011A1 (ja) 緩衝器
JP7093734B2 (ja) 緩衝器
WO2022168817A1 (ja) 緩衝器
JP7012884B2 (ja) 緩衝器
WO2023013511A1 (ja) シリンダ装置及び制御弁装置
JP7422037B2 (ja) 緩衝器
WO2022215400A1 (ja) 緩衝器
WO2020246316A1 (ja) 減衰力調整式緩衝器
JP2022152580A (ja) 緩衝器
JP2021050782A (ja) 減衰力調整式緩衝器

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210514

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210514

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220202

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220322

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220406

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220502

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7069353

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150